中文

基于 SiON/Si 互插板的 2.5D 共封装光学 I/O 芯片组,用于 4×100G 光互连

光学 2026-02-10 v1

摘要

光学 I/O 技术已成为 AI/ML 计算加速器中高性能数据互连的潜在工业解决方案。虽然光学 I/O 通过共封装光学 (CPO) 部署在计算芯片边缘,但为解决系统层面的挑战,仍需探索灵活且高性能的集成架构。本文提出并实验演示了一种基于 SiON/Si 的光学互插板,集成了高带宽、低能耗的光学 I/O 芯片组。光学和电子组件在互插板上共封装,实现低损耗、信号完整性友好以及热效率高的特征。该光学互插板采用低损耗 SiON 光子电路,实现可扩展的波导路由和波分复用 (WDM),具备偏振无关特性和高制造容差,同时支持与基于 InP 的主动器件(包括电吸收调制激光器 (EML) 和光电探测器 (PD))的翻片芯片集成。基于该架构,实现并实验评估了一个 400-Gb/s 单光纤光转接器。清晰的眼图和高接收灵敏度表明其能够实现可靠的高速数据传输,为未来高性能计算集群提供可扩展的高带宽光学 I/O 解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.08284,
  title  = {2.5D co-packaged optical I/O chipsets on a SiON/Si interposer for 4 $\times$ 100G optical interconnection},
  author = {Daibao Hou and Yuntian Yao and Xiaotian Cheng and Shuning Ding and Qiyou Wu and Yonghong Hu and Wei Pan and Chao Huang and Huihui Zhu and Yongzhen Huang and Chenhui Li and Chaoyuan Jin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.08284},
  year   = {2026}
}

备注

Manuscript with 9 pages and 8 figures